[发明专利]跟踪物体的方法

说明书

一种跟踪物体的方法包括从多个顺序的多普勒雷达帧f‑1、f‑2、f‑3等建立轨迹。在多普勒雷达帧f中识别数据点的簇的代表性质心的位置。计算多普勒雷达帧f‑1中的轨迹位置与多普勒雷达帧f中的簇的代表性质心的位置之间的径向速度。计算多普勒雷达帧f‑1中的轨迹的多普勒速度与计算的径向速度之间的误差。当计算的误差小于最小误差阈值时，将多普勒雷达帧f中的簇的代表性质心与轨迹相关联。

引言

本公开一般性地涉及使用来自多普勒雷达系统的帧来形成簇并跟踪物体的方法。

车辆可以结合用于检测和跟踪物体的多普勒雷达系统。多普勒雷达系统使用多普勒效应来确定物体的位置和径向速度。多普勒雷达系统反复地从目标反射微波信号，并分析物体运动如何改变返回信号的频率。这种变化可以直接和高精度地测量物体相对于雷达的速度的径向分量。

当用于检测靠近多普勒雷达系统的物体时，雷达系统可以从每个相应雷达帧中的相应物体接收许多反射数据点。雷达系统必须确定如何将这些数据点关联到簇(即，表示物体的一组数据点)，以及如何识别被指定为每个簇的质心的特定位置。雷达系统还可以关联来自表示相同物体的不同雷达帧的识别出的簇，以便定义物体随时间的轨迹。

发明内容

提供了一种跟踪物体的方法。所述方法包括利用计算单元从多个顺序的多普勒雷达帧f-1、f-2、f-3等建立轨迹。计算单元识别多普勒雷达帧f中的数据点的簇的代表性质心的位置。计算单元计算多普勒雷达帧f-1中的轨迹的位置与多普勒雷达帧f中的簇的代表性质心的位置之间的径向速度。然后，计算单元计算多普勒雷达帧f-1中的轨迹的多普勒速度与计算的径向速度之间的误差。计算单元将计算的误差与最小误差阈值进行比较，以确定计算的误差是否等于或大于最小误差阈值，计算的误差是否小于最小误差阈值。当计算的误差小于最小误差阈值时，计算单元将多普勒雷达帧f中的簇的代表性质心与轨迹相关联。

在所述跟踪物体的方法的一个方面中，从多个顺序的多普勒雷达帧f-1、f-2、f-3等建立轨迹包括识别相应的多普勒雷达帧f-1、f-2、f-3等的每个中的轨迹的位置。每个相应的多普勒雷达帧中的轨迹的位置包括笛卡尔坐标和多普勒速度。

在所述跟踪物体的方法的一个方面中，识别簇的代表性质心的位置包括识别代表性质心的笛卡尔坐标和多普勒速度。

在所述跟踪物体的方法的一个方面中，计算径向速度包括计算X轴速度、Y轴速度和Z轴速度。X轴速度由下式计算：Y轴速度由下式计算：Z轴速度由下式计算：在上述X轴速度、Y轴速度和Z轴速度的等式中，是X轴速度，x_c是多普勒雷达帧f中的代表性质心的X轴坐标，x_t是多普勒雷达帧f-1中轨迹的X轴坐标，是Y轴速度，y_c是多普勒雷达帧f中代表性质心的Y轴坐标，y_t是多普勒雷达帧f-1中的轨迹的Y轴坐标，是Z轴速度，z_c是多普勒雷达帧f中的代表性质心的Z轴坐标，并且z_t是多普勒雷达帧f-1中轨迹的Z轴坐标。

然后可以从以下等式计算径向速度：其中是径向速度，是X轴速度，是Y轴速度，是Z轴速度，x_c是多普勒雷达帧f中的代表性质心的X轴坐标，y_c是多普勒雷达帧f中代表性质心的Y轴坐标，z_c是多普勒雷达帧f中代表性质心的Z轴坐标，x_t是多普勒雷达帧f-1中轨迹的X轴坐标，y_t是多普勒雷达帧f-1中轨迹的Y轴坐标，z_t是多普勒雷达帧f-1中轨迹的Z轴坐标。

在所述跟踪物体的方法的一个方面中，计算误差包括由以下等式计算的误差其中，ε_tc是多普勒雷达帧f-1中的轨迹的多普勒速度与计算的径向速度之间的误差，d_t是多普勒雷达帧f-1中轨迹的多普勒速度，并且是计算的径向速度。